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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motor getriebenes Bremsgerät und ist
beispielsweise auf ein Parkbremsgerät für ein Fahrzeug anwendbar.
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JP 2006-17158 A offenbart
ein Motor getriebenes Parkbremsgerät, das einen Elektromotor;
ein Wellenelement, das bei Aufnahme eines Rotationsantriebsmoments
des Elektromotors durch ein Ende des Wellenelements um seine Achse
rotiert; einen Umwandlungsmechanismus, der eine Drehbewegung des
Wellenelements in eine translatorische Bewegung eines Translationsbewegungsabschnitts umwandelt;
ein Kabel mit einem ersten Ende, das mit dem Translationsbewegungsabschnitt
verbunden ist; eine Parkbremse, die mit einem zweiten Ende des Kabels
verbunden ist; einen Lastsensor für ein Erfassen einer Axiallast
von dem arideren Ende des Wellenelements, wobei die Last aufgrund
der Spannung des Kabels erzeugt wird; und ein Steuerelement für ein Steuern
des Elektromotors auf Basis der Ausgabe des Lastsensors hat.
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Da
der Lastsensor die gesamte axiale Last des Wellenelements erfasst
(nachstehend als „Gesamtlast" bezeichnet), nimmt
in dem Motor getriebenen Parkbremsgerät der Lastsensor eine große Last auf.
Deshalb hat das Motor getriebene Parkbremsgerät das Problem, dass die Größe des Lastsensors
erhöht
werden muss, um die Festigkeit bzw. Stärke des Lastsensors sicherzustellen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das vorstehend beschriebene
Problem zu lösen, und
es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Motor getriebenes
Parkbremsgerät
vorzusehen, das die Größe eines
Lastsensors verringern kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist auf ein Motor getriebenes Parkbremsgerät des vorstehend
beschriebenen Typs angewendet und ist dadurch gekennzeichnet, dass
der Lastsensor aufgebaut ist, um einen Teil bzw. Anteil einer Axiallast
des Wellenelements (wobei der Teil proportional zu der Axiallast des
Wellenelements ist) zu erfassen. Durch diesen Aufbau wird nur ein
Teil der Gesamtlast (d. h. die Axiallast des Wellenelements) durch
den Lastsensor erfasst. Deshalb kann die Größe des Lastsensors im Vergleich
zu dem Fall verringert werden, wo der Lastsensor die Gesamtlast
erfasst.
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Bevorzugt
kann der Lastsensor ein elastisches Element, das mittels einer vorbestimmten
Fläche
von sich eine Axiallast des Wellenelements aufnimmt, und ein Aufnahmeelement
bzw. Aufnahmeelement haben, das das elastische Element unterbringt
bzw. aufnimmt und die Axiallast des Wellenelements mittels des elastischen
Elements aufnimmt, wobei das Aufnahmeelement eine Öffnung in
bzw. mit einem Bereich hat, der/die kleiner ist als der Bereich
der vorbestimmten Fläche,
und der Lastsensor ist aufgebaut, um die Last zu erfassen, die von
einem freiliegenden Abschnitt des elastischen Elements aufgenommen
wird, der von der Öffnung
frei liegt.
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Wenn
das elastische Element, das innerhalb des Aufnahmeelements aufgenommen
ist, eine gewisse Last mittels einer vorbestimmten Fläche von sich
aufnimmt, gibt es die Neigung, dass das Verhältnis zwischen der Größe der gewissen
Last und die Größe der Last,
die zu der Außenseite
von dem freiliegenden Abschnitt des elastischen Elements übertragen
wird, der von der Öffnung
(die der vorbestimmten Fläche
nicht gegenüber
liegt) des Aufnahmeelements frei liegt, gleich zu dem Verhältnis zwischen
der Fläche
der vorbestimmten Fläche
und dem Bereich der Öffnung
ist. Demzufolge ermöglicht
der vorstehend beschriebene Aufbau, dass der Lastsensor die Last,
die von dem freiliegenden Abschnitt aufgenommen wird, die ein Teil
der Gesamtlast und proportional zu der Gesamtlast ist, durch Ausnützen der vorstehend
beschriebenen Tendenz erfasst wird, die durch das elastische Element
hervorgerufen wird.
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In
dem Motor getriebenen Parkbremsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung
ist bevorzugt ein Lager für
ein Verringern eines Reibungsmoments, das das Wellenelement auf
Grund seiner Rotation aufnimmt, zwischen der vorbestimmten Fläche des elastischen
Elements und dem anderen Ende des Wellenelements angeordnet. Dieser
Ausbau verringert einen Abfall des Antriebswirkungsgrads des Elektromotors,
der von dem Reibungsmoment herrührt,
das das Wellenelement auf Grund seiner Rotation aufnimmt.
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Der
Lastsensor kann ein Drucksensor sein, der einen Druck erfasst, der
auf Grund der Last erzeugt wird, die von dem freiliegenden Abschnitt
des elastischen Elements aufgenommen wird (das heißt ein Druck,
der bei dem freiliegenden Abschnitt erzeugt wird). Wenn das elastische
Element die Gesamtlast aufnimmt, wird ein Druck bei dem freiliegenden
Abschnitt erzeugt. Dieser Druck neigt dazu, proportional zu der
Gesamtlast zu sein, und demzufolge proportional zu einem Teil der
Gesamtlast zu sein. Deshalb ermöglicht
der vorstehend beschriebene Aufbau, dass ein Teil der Gesamtlast
(das heißt
die Last, die von dem freiliegenden Abschnitt aufgenommen wird)
durch Erfassen des Drucks erfasst werden kann, der bei dem freiliegenden
Abschnitt erzeugt wird.
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Der
Lastsensor kann ein Verschiebungs- bzw. Hubsensor sein, der einen
Betrag erfasst, um den der freiliegende Abschnitt des elastischen
Elements auf Grund einer Verformung des freiliegenden Abschnitts
in die Öffnung
hervorsteht. Wenn das elastische Element die Gesamtlast aufnimmt,
steht der freiliegende Abschnitt auf Grund einer Verformung des
freiliegenden Abschnitts in die Öffnung
vor. Der Betrag des Vorstehens (nachstehend als „Vorstehbetrag" bezeichnet) des
freiliegenden Abschnitts des elastischen Elements neigt dazu, proportional
zu der Gesamtlast zu sein, um demzufolge proportional zu einem Teil
der Gesamtlast zu sein. Deshalb ermöglicht der vorstehend beschriebene
Aufbau, dass ein Teil der Gesamtlast durch Erfassen des Vorstehbetrags
erfasst werden kann.
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Wenn
der Verschiebungssensor als der Lastsensor verwendet wird, hat der
Verschiebungssensor vorzugsweise ein bewegbares Element, das sich
gemäß dem Vorstehbetrag
des freiliegenden Abschnitts des elastischen Elements bewegt; einen
Magneten, der sich zusammen mit dem bewegbaren Element bewegt; und
ein Element, das eine elektrische Ausgabe gemäß einer Bewegung des Magneten
erzeugt, wobei die Last, die von dem freiliegenden Abschnitt des
elastischen Elements aufgenommen wird, auf Basis der elektrischen
Ausgabe des Elements erfasst wird. Dieser Aufbau ermöglicht,
dass der Vorstehbetrag (das heißt,
ein Teil der Gesamtlast, der die Last ist, die von dem freiliegenden
Abschnitt aufgenommen wird) durch Erfassen der Verschiebung des
bewegbaren Elements (das heißt,
des Magneten) erfasst werden kann, das sich gemäß dem Vorstehbetrag bewegt.
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In
diesem Fall hat der Verschiebungssensor bevorzugt eine erste Drängeinrichtung
für ein
Drängen
des beweglichen Elements in eine Richtung entgegen der Richtung,
in die der freiliegende Abschnitt des elastischen Elements vorsteht.
Dieser Aufbau bewirkt, dass der freiliegende Abschnitt und das bewegbare
Element immer miteinander in Kontakt sind. Demzufolge kann der Vorstehbetrag,
der sich momentan ändert,
genau erfasst werden.
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In
dem Fall, wo der Verschiebungssensor die erste Drängeinrichtung
hat, hat der Verschiebungssensor bevorzugt des Weiteren eine zweite
Drängeinrichtung
für ein
Gestatten, dass sich das gesamte elastische Element gemäß der Axiallast
des beweglichen Elements innerhalb eines Bereichs bewegen kann,
wo die Axiallast des Wellenelements geringer als ein vorbestimmter
Wert ist, so dass innerhalb des Bereichs, wo die Axiallast des Wellenelements
geringer als ein vorbestimmter Wert ist, sich das bewegbare Element eher
gemäß einem
Bewegungsbetrag des gesamten elastischen Elements innerhalb des Aufnahmeelements
als gemäß dem Vorstehbetrag des
freiliegenden Abschnitts des elastischen Elements bewegt.
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Wenn
die Gesamtlast geringer als der vorbestimmte Wert ist, wird aufgrund
dieses Aufbaus die Änderungsrate
der Verschiebung des bewegbaren Elements, um sich gemäß der Gesamtlast
zu ändern, (nachstehend
einfach als „Verschiebungsänderungsrate" bezeichnet) durch
die Eigenschaften der zweiten Drängeinrichtung
bestimmt, und wenn die Gesamtlast gleich oder größer als der vorbestimmte Wert
ist, wird die „Verschiebungsänderungsrate" durch die Eigenschaften
der ersten Drängeinrichtung und
der Elastizität
des elastischen Elements bestimmt (Vorstehcharakteristik des freiliegenden
Abschnitts).
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Demzufolge
kann die „Verschiebungsänderungsrate" für den Fall,
wo die Gesamtlast geringer als der vorbestimmte Wert ist, größer eingestellt
werden als die für
den Fall, wo die Gesamtlast gleich oder größer als der vorbestimmte Wert
ist. Mit diesem Aufbau kann beispielsweise in dem Fall der Bestimmung,
ob eine Steuerung zum Ändern
eines Zustands der Parkbremse von einem Bremszustand zu einem Lösezustand
beendet ist (nachstehend wird diese Bestimmung als „Lösezustandsbestimmung" bezeichnet), wobei
die Bestimmung durch Erfassen durchgeführt wird, dass das bewegbare
Element eine Position erreicht hat, die einer Abnahme der Gesamtlast
auf einen vorbestimmten, kleinen Wert entspricht (der kleiner als
der vorbestimmte Wert und ungefähr null
ist), die Genauigkeit der Lösezustandsbestimmung
erhöht werden.
Als eine Folge ist es möglich, ein
Auftreten einer Situation zu verhindern, wo eine relativ große Kabelspannung
nach der Lösezustandsbestimmung
verbleibt (so genanntes Ziehen bzw. Zugverhalten der Bremse).
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Verschiedene
andere Aufgaben, Merkmale und viele der begleitenden Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden leicht verstanden, wenn die ERfindung
durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsformen besser
verstanden wird, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen
berücksichtigt wird.
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1 ist
eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, die ein Motor getriebenes
Parkbremsgerät gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine vergrößerte Ansicht
des Drucksensors, der in 1 gezeigt ist;
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3 ist
ein Diagramm, das für
Erklären
des Betriebs des Drucksensors verwendet wird, der in 1 gezeigt
ist;
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4 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Verschiebungssensors, der in einem Motor getriebenen Parkbremsgerät gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
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5 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Verschiebungssensors, der in einem Motor getriebenen Parkbremsgerät gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist; und
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6 ein
Graph ist, der die Beziehung zwischen einer Verschiebung einer Spule
und einer Gesamtlast zeigt.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben.
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Erste Ausführungsform:
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1 zeigt
ein Motor getriebenes Parkbremsgerät für ein Automobil gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Dieses Motor getriebene Parkbremsgerät hat eine
Aktuatorsektion ACT, ein Paar Parkbremsen PB, die durch die Aktuatorsektion
ACT angetrieben werden, und eine elektronische Steuereinheit ECU,
die die Aktuatorsektion ACT steuert. Die Aktuatorsektion ACT hat
einen Drehzahlreduktionsmechanismus Aktuator für ein Übertragen eines Rotationsantriebsmoments
eines Elektromotors 11, während die Drehzahl verringert
wird; einen Umwandlungsmechanismus B für ein Umwandeln einer Rotationsbewegung,
die durch den Drehzahlreduktionsmechanismus A übertragen wird, in eine translatorische
Bewegung; einen Equalizermechanismus bzw. Gleichmachmechanismus
C, der Kraft, die durch die translatorische Bewegung erzeugt wird,
zu zwei Ausgabeabschnitten verteilt; ein Paar Kabel 13,
deren erste Enden mit den entsprechenden Ausgabeabschnitten des
Gleichmachmechanismus C verbunden sind, und deren zweite Enden mit
den entsprechenden Parkbremsen PB verbunden sind; und einen Drucksensor
S1 (Lastsensor), der einen Druck erfasst, der auf Grund einer Axiallast
einer Welle bzw. Schraubenwelle 31 (Wellenelement) erzeugt
wird, die später
beschrieben wird, wobei die Axiallast proportional zu einer Spannung des
Kabelpaar 13 (Kabelspannung) ist.
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Ein
Betrieb des Elektromotors 11 wird mittels des elektronischen
Steuergeräts
ECU auf Basis von Signalen von einem Bremsschalter SW1, einem Löseschalter
SW2 und dem Drucksensor S1 gesteuert.
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Der
Drehzahlreduktionsmechanismus A besteht aus einem mehrstufigen Strang
aus Reduktionszahnrädern
bzw. Reduktionsgetriebe, die in einem Gehäuse 23 montiert sind,
das an einem Gehäuse 21 befestigt
ist. Der Drehzahlreduktionsmechanismus A überträgt ein Rotationsantriebsmoment des
Elektromotors 11 auf ein erstes Ende der Schraubenwelle 31,
während
er die Drehzahl verringert. Der Umwandlungsmechanismus B hat die
vorstehend erwähnte
Schraubenwelle 31 und eine Mutter 33, die in Schraubeingriff
mit der Schraubenwelle 31 ist. Die Schraubenwelle 31 ist
an dem Gehäuse 21 derart montiert,
dass die Schraubenwelle 31 drehbar und axial bewegbar ist,
und zwar über
ein Lager 35, das bei dem ersten Ende der Schraubenwelle 31 vorgesehen
ist, ein Lager 39, das in einer Abstützung 21c aufgenommen
ist, die an dem Gehäuse 21 bei
einem zweiten Ende der Schraubenwelle 31 fixiert ist, und den
vorstehend beschriebenen Drucksensor S1, der als ein Drucklager
funktioniert, bei dem zweiten Ende der Schraubenwelle 31 vorgesehen
ist, und an einem Axiallast aufnehmenden Abschnitt 21a des
Gehäuses 21 montiert
ist.
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Aufgrund
des vorstehend beschriebenen Aufbaus dreht die Schraubenwelle 31 bei
Aufnahme des Rotationsantriebsmoments des Elektromotors 11 durch
das erste Ende der Schraubenwelle 31 um ihre Achse, und
eine Axiallast der Schraubenwelle 31 wird zu dem Drucksensor
S1 übertragen.
Wenn die Schraubenwelle 31 angetrieben wird, um in der
regulären
bzw. normalen Richtung zu drehen, wird die Mutter 33 (bewirkt
eine translatorische Bewegung) entlang der Axialrichtung der Schraubenwelle 31 von einer
Löseposition,
die durch eine durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet
ist, zu einer Bremsposition bewegt, die durch eine Zweipunktstrichlinie
in 1 gekennzeichnet ist. Wenn die Schraubenwelle 31 angetrieben
wird, um in der rückwärtigen Richtung zu
drehen, wird die Mutter 33 entlang der Axialrichtung der
Schraubenwelle 31 zu der Löseposition bewegt, die durch
die durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet
ist (bewirkt eine translatorische Bewegung).
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Der
Gleichmachmechanismus C verteilt die Kraft, die als eine Folge der
translatorischen Bewegung erzeugt wird und auf die Mutter 33 wirkt,
gleich auf die zwei Ausgabeabschnitte auf, und besteht aus einem
Hebel 37, der an der Mutter 33 befestigt ist. Der
Hebel 37 ist bei seinem zentralen Abschnitt an der Mutter 33 so
montiert, dass er um einen vorbestimmten Betrag schwenken kann.
Endabschnitte von Innendrähten 13a der
Kabel 13 sind drehbar mit einem Paar Arme 37a verbunden,
die die zwei Ausgabeabschnitte sind. Erste Enden 13b von äußeren Hüllen bzw. äußeren Rohren
der Kabel 13 sind fest in kreisförmige Montagelöcher eines
Paares von Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten 21b des
Gehäuses 21 mit
O-Ringen 25 eingesetzt, und mittels Clips bzw. Sicherungselementen 27 wird
verhindert, dass diese sich aus den Löchern lösen bzw. herauskommen. Die
Mutter 33 und der Hebel 37 bilden einen Translationsbewegungsabschnitt.
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Der
Axiallast aufnehmende Abschnitt 21a und die Kabelreaktionsaufnehmenden
Abschnitte 21b des Gehäuses 21 werden
weiter beschrieben. Wenn die Parkbremsen PB in einem Bremszustand sind;
das heißt,
wenn die vorstehende Kabelspannung (> 0) erzeugt wird, nimmt der Axiallast
aufnehmende Abschnitt 21a des Gehäuses 21 die gesamte Axiallast
der Schraubenwelle 31 (das heißt die zuvor beschriebene Gesamtlast)
mittels des Übertragungselements 45 auf,
und die Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitte 21b des Gehäuses 21 nehmen
Reaktionen bzw. Reaktionskräfte
von den Kabeln 13 über die
ersten Enden 13b der äußeren Hüllen bzw. äußeren Rohre
auf.
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Da
der Axiallast aufnehmende Abschnitt 21a und die Kabelreaktionsaufnehmenden
Abschnitte 21b, die große Lasten aufnehmen, nahe beieinander gelegen
sind, ist ein Sicherstellen einer Festigkeit leicht, und es nicht
erfordert, dass diese Abschnitte eine übermäßig große Wandstärke haben. Des Weiteren wirken
die Axiallast und die Reaktionen bzw. Reaktionskräften von
den Kabeln 13 nicht auf den verbleibenden Abschnitt des
Gehäuses 21,
wodurch die Wandstärke
des verbleibenden Abschnitts verringert werden kann.
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Das
heißt,
der Axiallast aufnehmende Abschnitt 21a und die zwei kabelreaktionsaufnehmenden
Abschnitte 21b (insgesamt drei Abschnitte) sind bei einer
Seite (rechte Seite in 1) des Gehäuses 21 angeordnet,
um nahe beieinander gelegen zu sein, und der Axiallast aufnehmende
Abschnitt 21a ist zwischen den zwei Kabelreaktionsaufnehmenden Abschnitten 21b vorgesehen.
Deshalb kann die Größe des Gehäuses 21 verringert
werden.
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Wie
in 2 gezeigt, die eine vergrößerte Ansicht des Drucksensors
S1 ist, hat der Drucksensor S1 ein Gehäuse 41 (Unterbringungs-
bzw. Aufnahmeelement), das die Form eines abgestuften zylindrischen
Rohrs hat und das einen im Allgemeinen zylindrischen Basisabschnitt 41a (Abschnitt
mit kleinerem Durchmesser) und einen zylindrischen Becherabschnitt 41b (Abschnitt
mit größerem Durchmesser)
hat, der einstückig
mit dem Basisabschnitt 41a ist.
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Der
Basisabschnitt 41a ist mit einem O-Ring 43 eingesetzt
in und fixiert an einem kreisförmigen Montageloch
des Axiallast aufnehmenden Abschnitts 21a des Gehäuses 21,
um koaxial zu der Schraubenwelle 31 zu sein. Der Basisabschnitt 41a ist
an dem Gehäuse 21 mittels
einer nicht dargestellten Schraube, die in dem Axiallast aufnehmenden
Abschnitt 21a eingebettet ist, derart fixiert, dass der
Basisabschnitt 41a in der Rotations- und Axialrichtung
unbewegbar ist. Der zylindrische Becherabschnitt 41b ist
an dem Gehäuse 21 so
fixiert, dass der zylindrische Becherabschnitt 41b innerhalb
des Gehäuses 21 koaxial
zu der Schraubenwelle 31 angeordnet und zu dem zweiten
Ende 31a der Schraubenwelle 31 hin geöffnet ist.
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Ein
scheibenförmiges Übertragungselement 45 (elastisches
Element), das aus einem Elastomermaterial wie Gummi bzw. Kautschuk
ausgebildet ist, ist in dem zylindrischen säulenartigen Innenraum des zylindrischen
Becherabschnitts 41b koaxial zu der Schraubenwelle 31 so
aufgenommen, dass das Übertragungselement 45 in
dichtem Kontakt mit einer Bodenfläche (flache Fläche) eines
Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b und
einer inneren zylindrischen Fläche 41b2 des
zylindrischen Becherabschnitts 41b kommt. Eine scheibenförmige Platte 47,
ein Lager 49 und eine scheibenförmige Platte 51 sind
zwischen dem Übertragungselement 45 und
dem zweiten Ende 31a der Schraubenwelle 31 in
solch einer Weise angeordnet, dass diese Elemente axial in diese
Reihenfolge aus Sicht von der Seite zu dem Übertragungselement 45 hin
gestapelt sind und koaxial zu der Schraubenwelle 31 sind. Eine
Fläche
der Platte 51, die der Schraubenwelle 31 gegenüber liegt,
ist immer mit dem zweiten Ende 31a der Schraubenwelle 31 in
Kontakt. Die Platte 47 (zusammen mit dem Lager 49 und
der Platte 51) wird mittels eines Clips bzw. Sicherungselementen 53 gehalten,
der an dem zylindrischen Becherabschnitt 41b fixiert ist,
so dass verhindert wird, dass sich die Platte 47 aus dem
zylindrischen säulenartigen
Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b heraus bewegt.
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Die
Platte 47, das Lager 49 und die Platte 51 können sich
axial in dem zylindrischen, säulenartigen Innenraum
des zylindrischen Becherabschnitts 41b bewegen. Aufgrund
dieses Aufbaus nimmt das Übertragungselement 45 die
zuvor erwähnte
Gesamtlast von einer kreisförmigen
Fläche 47a der
Platte 47 über
die Platte 51, das Lager 49 und die Platte 47 auf, und
zwar dort, wo die kreisförmige
Fläche 47a in dichtem
Kontakt mit dem Übertragungselement 45 ist;
und das Gehäuse 41 (der
Bodenabschnitt 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b von
diesem) nimmt die Axiallast der Schraubenwelle 31 mittels des Übertragungselements 45 auf.
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Das
Lager 49 gestattet eine relative Drehung zwischen der Platte 47 und
der Platte 51 um die Achse herum. Somit, wenn sich die
Schraubenwelle 31 dreht, dreht die Platte 51 sanft
zusammen mit der Schraubenwelle 31, aber die Platte 47 und
das Übertragungselement 45 drehen
sich nicht. Da das Lager 49 ein Reibungsmoment verringert,
das das zweite Ende 31a der Schraubenwelle 31 auf
Grund der Rotation der Schraubenwelle 31 aufnimmt, kann
ein Abfall des Antriebswirkungsgrads des Elektromotors 11, der
von dem Reibungsmoment herrührt,
verringert werden.
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Eine
kreisförmige Öffnung 41b3 ist
in dem Bodenabschnitt 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b koaxial
zu der Schraubenwelle 31 ausgebildet, um den zylindrischen
säulenartigen
Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b und den
des Basisabschnitts 41a zu verbinden. Somit liegt ein kreisförmiger Abschnitt
des Übertragungselement 45,
der zu der kreisförmigen Öffnung 41b3 korrespondiert,
(nachstehend als „freiliegender
Abschnitt" bezeichnet)
zu dem zylindrischen, säulenartigen
Innenraum des Basisabschnitts 41a frei.
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Ein
bekanntes Druckerfassungselement 55 ist mit einem O-Rings 57 in
den zylindrischen säulenartigen
Innenraum des Basisabschnitts 41a koaxial zu der Schraubenwelle 31 eingeschraubt.
Ein zylindrischer säulenartiger
Endabschnitt 55a des Druckerfassungselements 55 an
der Seite in Richtung zu der Schraubenwelle 31 ist in die
kreisförmige Öffnung 41b3 eingepasst.
Eine kreisförmige
Endfläche
des zylindrischen säulenartigen
Endabschnitts 55a bildet eine Druckerfassungsfläche 55a1.
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Die
Druckerfassungsfläche 55a1 bildet
eine einzelne kreisförmige
Fläche
im Zusammenwirken mit der Bodenfläche des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen
Becherabschnitts 41b aus, und die Druckerfassungsfläche 55a1 ist
in dichten Kontakt mit dem zuvor beschriebenen freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements 45.
Wie von dem Vorstehenden verstanden werden kann, ist das Übertragungselement 45 innerhalb
eines fixierten zylindrischen säulenartigen
geschlossenen Raums aufgenommen, der durch die Bodenfläche des
Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b,
die innere zylindrische Fläche 41b2 des
zylindrischen Becherabschnitts 41b, die kreisförmige Fläche 47a der
Platte 47 und die Druckerfassungsfläche 55a1 definiert
ist, und das Übertragungselement 45 ist
in dichtem Kontakt mit diesen Flächen.
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Ein
Betrieb des Drucksensors S1, der den vorstehend beschriebenen Aufbau
hat, wird mit Bezug auf 3 beschrieben, die schematisch
das Übertragungselement 45 und
dessen Umgebung zeigt. Wenn das Übertragungselement 45 die
vorstehend beschriebene Gesamtlast von der kreisförmigen Fläche 47a der
Platte 47 axial aufnimmt, wird ein Druck, der der Gesamtlast
entspricht, gleichförmig über die
gesamte Fläche
des Übertragungselements 45 erzeugt,
das in dem geschlossenen Raum aufgenommen ist. Hier, wenn die Fläche der
kreisförmigen Fläche 47a durch
A1 dargestellt ist, die Gesamtlast durch F dargestellt ist, und
der Druck durch P dargestellt ist, besteht eine Beziehung F = P·A1.
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Der
Druck P wird auch gleichförmig
an den freiliegenden Abschnitt erzeugt. Demzufolge nimmt die Druckerfassungsfläche 55a1 den
Druck P gleichförmig
auf. Wenn die Fläche
des freiliegenden Abschnitts durch A2 dargestellt ist, nimmt die
Druckerfassungsfläche 55a1 eine
Last f = P·A2
(= F·(A2/A1)) auf.
Da eine Beziehung A2 < A1
besteht, ist die Last f ein Teil der Gesamtlast F, und nimmt einen
Wert proportional zu der Gesamtlast F an. Mit anderen Worten gesagt,
erfasst der Drucksensor S1 die Last f, die ein Teil der Gesamtlast
F ist, durch Erfassen des Drucks P. Im Speziellen wird die Last
f über
den Basisabschnitt 41a durch den Axiallast aufnehmenden Abschnitt 21a des
Gehäuses 21 aufgenommen.
Des Weiteren, wenn die Kontaktfläche
zwischen dem Übertragungselement 45 und
der Bodenfläche
des Bodenabschnitts 41b1 durch A3 dargestellt ist, wird eine
Last f' = P·A3 durch
den Axiallast aufnehmenden Abschnitt 21a aufgenommen, wie
in dem Fall der Last f.
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Die
Last f ist proportional zu der Gesamtlast F, und die Gesamtlast
F ist proportional zu der vorstehend beschriebenen Kabelspannung,
wie vorstehend beschrieben ist. Demzufolge kann das elektronische
Steuergerät
ECU den Elektromotor 11 auf Basis der Last f steuern, die
durch den Drucksensor S1 erfasst wird, um die Kabelspannung zu steuern.
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Als
nächstes
wird ein Betrieb des Motor getriebenen Parkbremsgeräts der ersten
Ausführungsform
beschrieben, das den vorstehend beschriebenen Aufbau hat. Wenn ein
Fahrer den Bremsschalter SW1 (Löseschalter
SW2) betätigt,
wird der Elektromotor 11 angetrieben, um in der normalen
bzw. regelmäßigen Richtung
(Rückwärtsrichtung)
zu drehen, wodurch die Schraubenwelle 31b des Umwandlungsmechanismus
B in der normalen bzw. regelmäßigen Richtung
(Rückwärtsrichtung)
gedreht wird. Als eine Folge bewegt sich der Gleichmachmechanismus
C von der Löseposition,
die durch die durchgehende Linie in 1 gekennzeichnet
ist, (Bremsposition, die durch die Zweipunktstrichlinie in 1 gekennzeichnet
ist) zu der Bremsposition (Löseposition).
Deshalb werden die Innendrähte 13a der
Kabel 13 gezogen (gelöst),
so dass die Parkbremsen PB in einen Bremszustand (Lösezustand)
gebracht werden.
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Die
Rotation des Elektromotors 11 in der normalen Richtung
wird gestoppt, wenn der Druck P, der durch den Drucksensor S1 erfasst
wird, einen vorbestimmten Bremsbestimmungsdruck erreicht. Die Rotation
des Elektromotors 11 in der rückwärtigen Richtung wird gestoppt,
wenn der Druck P, der durch den Drucksensor S1 erfasst wird, einen
vorbestimmten Lösebestimmungsdruck
erreicht (< der
Bremsbestimmungsdruck; ungefähr
0).
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Wie
vorstehend beschrieben ist, kann in dem Motor getriebenen Parkbremsgerät gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, da die Last, die durch den Drucksensor
S1 erfasst wird, ein Teil der Gesamtlast F ist, der Drucksensor
S1 im Vergleich zu dem Fall kleiner gemacht werden, wo der Drucksensor
S1 die Gesamtlast F selbst erfasst.
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Zweite Ausführungsform:
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Als
nächstes
wird ein Motor getriebenes Parkbremsgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese zweite Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform nur in dem Punkt,
dass an Stelle des Drucksensors S1 ein Verschiebungssensor S2 als
ein Lastsensor für
ein Erfassen der Axiallast der Schraubenwelle 31 verwendet
wird. Nachstehend wird nur der Unterschied mit Bezug auf 4 beschrieben,
die eine vergrößerte Ansicht
des Verschiebungssensors S2 ist. In 4 sind Elemente und
Abschnitte, die identisch oder äquivalent
zu denjenigen sind, die in 2 gezeigt
sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und diese werden nicht nochmals
beschrieben. Für
jedes der axial bewegbaren Elemente, die in 4 gezeigt
sind, wird eine entsprechende axiale Position in einem Zustand,
der in 4 gezeigt ist, (wenn die Gesamtlast F null ist) als „ursprüngliche
Position" bezeichnet.
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Ein
Spulenkörper
bzw. eine Spule 61 (bewegbares Element), die die Form eines
abgestuften zylindrischen Rohres hat und einen Abschnitt mit größerem Durchmesser 61a,
einen Flanschabschnitt 61b, und einen Abschnitt mit kleinerem
Durchmesser 61c hat, ist in dem zylindrischen säulenartigen
Innenraum des Basisabschnitts 41a des Gehäuses 41 des Verschiebungssensors
S2 derart aufgenommen, dass die Spule 61 koaxial zu der
Schraubenwelle 31 ist und sich in der Axialrichtung bewegen
kann.
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Wie
in dem Fall des zylindrischen säulenartigen
Endabschnitts 55a des vorstehend beschriebenen Druckerfassungselements 55,
ist der Abschnitt mit größerem Durchmesser 61a in
die kreisförmige Öffnung 41b3 eingepasst.
Ein zylindrischer säulenartiger
Magnet 65 ist an einem distalen Endabschnitt des Abschnitts
mit kleinerem Durchmesser 61c mittels eines Harzelements 63 in
fixierter Weise befestigt, um koaxial zu dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser 61c zu
sein (das heißt,
koaxial zu der Schraubenwelle 31).
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Ein
Verschiebungserfassungselement 67, das elektrisch mit der
elektronischen Steuereinheit ECU verbunden ist, ist in einen Endabschnitt
des Basisabschnitts 41a gegenüber der Schraubenwelle 31 mittels
eines Federhalters bzw. Federrückhalteelements 69 eingeschraubt,
um koaxial zu der Schraubenwelle 31 zu sein.
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Der
Magnet 65 erstreckt sich in einen zylindrischen säulenartigen
Innenraum 67a, der in dem Verschiebungserfassungselement 67 koaxial
zu der Schraubenwelle 31 ausgebildet ist. Eine Vielzahl
von Hall-IC-Elementen 67b sind
fest innerhalb des Verschiebungserfassungselements 67 angeordnet,
um der zylindrischen Fläche
des Magneten 65 mit einem vorbestimmten Spalt gegenüber zu liegen
und den Umfang des Magneten 65 zu umgeben. Mit dieser Anordnung
kann das Verschiebungserfassungselement 67 die axiale Position
des Magneten 65 (und demzufolge der Spule 61)
erfassen.
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In
dem zylindrischen säulenartigen
Innenraum des Basisabschnitts 41a ist eine Spiralfeder 71 (erste
Drängeinrichtung)
zwischen dem Flanschabschnitt 61b der Spule 61 und
dem Federrückhalteelement 69 angeordnet,
wobei die Anfangslast (Last, wenn die Spule 61 bei der
ursprünglichen
Position gelegen ist) auf null eingestellt ist. Eine kreisförmige Endfläche 61a1 des
Abschnitts mit größerem Durchmesser 61a (die
der Druckerfassungsfläche 55a1 des
vorstehenden Druckerfassungselements 55 entspricht) ist
bei der ursprünglichen
Position in Kontakt mit dem freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements 45.
Somit fällt
bei der ursprünglichen
Position die axiale Position der kreisförmigen Endfläche 61a1 mit
der Bodenfläche
des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b zusammen (siehe 4).
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Ein
Betrieb des Verschiebungssensors S2, der den vorstehend beschriebenen
Aufbau hat, wird mit Bezug auf 4 beschrieben,
die zu 2 korrespondiert. In dem Fall der zweiten Ausführungsform
kann sich, im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen Druckerfassungsfläche 55a1,
die sich nicht in der Axialrichtung bewegen kann, die kreisförmige Endfläche 61x1 der
Spule 61 nach rechts in
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4 gegen
die elastische Kraft der Spiralfeder 71 bewegen.
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Wenn
das Übertragungselement 45 die
vorstehend beschriebene Gesamtlast F von der kreisförmigen Fläche 47a der
Platte 47 axial aufnimmt, verformt sich demzufolge der
freiliegende Abschnitt des Übertragungselements 45 und
steht in die kreisförmige Öffnung 41b3 vor
(bzw. dringt in diese ein), während
er die Spule 61 (die kreisförmige Endfläche 61a1 von dieser)
nach rechts in 4 drückt. Mit anderen Worten gesagt,
bewegt sich die Spule 61 von der ursprünglichen Position um eine Distanz
nach rechts in 4, die dem Betrag des Vorstehens
bzw. Eindringens des freiliegenden Abschnitts in die kreisförmige Öffnung 41b3 entspricht
(nachstehend als „Vorstehbetrag" bezeichnet).
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Der
Vorstehbetrag neigt dazu, proportional zu der Gesamtlast F zu sein.
Deshalb ist die axiale Verschiebung der Spule 61 von der
ursprünglichen Position
(nachstehend als die „Verschiebung
der Spule 61" bezeichnet)
proportional zu der Gesamtlast F. Mit anderen Worten gesagt, erfasst
der Verschiebungssensor S2 die vorstehend beschriebene Last f, die
ein Teil der Gesamtlast F ist, durch Erfassen der axialen Verschiebung
der Spule 61 von der ursprünglichen Position. Demzufolge
kann das elektronische Steuergerät
ECU, wie in dem Fall des vorstehend beschriebenen Drucksensors S1,
den Elektromotor 11 auf Basis der Last f steuern, die durch den
Verschiebungssensor S2 erfasst wird, um die Kabelspannung zu steuern.
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Im
Speziellen wird die Änderungsrate
der Verschiebung der Spule 61, um sich gemäß der Gesamtlast
F zu ändern,
durch die Fehlerkonstante der Druckfeder 71 und die elastischen
Eigenschaften (zum Beispiel Elastizitätsmodul) des Übertragungselements 45 (die
Vorstehcharakteristik des freiliegenden Abschnitts) bestimmt. Die
Rotation des Elektromotors 11 in der regulären bzw.
normalen Richtung wird gestoppt, wenn die Verschiebung der Spule 61, die
durch den Verschiebungssensor S2 erfasst wird, eine vorbestimmte
Bremsbestimmungsposition erreicht. Die Rotation des Elektromotors 11 in
der Rückwärtsrichtung
wird gestoppt, wenn die Verschiebung der Spule 61, die
durch den Verschiebungssensor S2 erfasst wird, eine vorbestimmte
Lösebestimmungsposition
(näher
zu der ursprünglichen
Position als die Bremsbestimmungsposition; ungefähr die ursprüngliche
Position) erreicht.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist in dem Motor betriebenen Parkbremsgerät gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Last, die durch den Verschiebungssensor
S2 erfasst wird, auch ein Teil der Gesamtlast F; deshalb kann der
Verschiebungssensor S2 im Vergleich zu dem Fall kleiner gemacht
werden, wo der Verschiebungssensor S2 die Gesamtlast F selbst erfasst.
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Wenn
ein Betrag der Bewegung der Spule 61 von der ursprünglichen
Position in 4 nach rechts durch δ dargestellt
ist, wird in der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform
das Vorstehvolumen des freiliegenden Abschnitts des Übertragungselements 45 durch
A2·δ angenähert, und
der Betrag der Bewegung nach rechts der Schraubenwelle 31 von
der ursprünglichen
Position wird durch A2·δ/A1 angenähert und
ist sehr gering. Das heißt, das
Erhöhungsverhältnis des
Bewegungsbetrags der Schraubenwelle 31, um die Kabelspannung
zu erhöhen,
ist gering. Deshalb wird ein Rotationsverlust des Elektromotors 11,
der mit der Bewegung der Schraubenwelle 31 zusammenhängt, sehr
gering, und der Antriebswirkungsgrad des Elektromotors 11 wird hoch.
Das heißt,
ein Kabelbewegungsverlust der Innendrähte 13a des Kabelpaars 13,
der bei einer Bewegung der Schraubenwelle 31 erzeugt wird,
wird sehr gering, und der Betriebswirkungsgrad des Geräts wird
hoch.
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Dritte Ausführungsform
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Als
nächstes
wird ein Motor getriebenes Parkbremsgerät gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese dritte Ausführungsform
unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform nur darin, dass
an Stelle des Verschiebungssensors S2 ein Verschiebungssensor S3
als ein Lastsensor für
ein Erfassen der Axiallast der Schraubenwelle 31 verwendet
wird. Nachstehend wird nur der Unterschied mit Bezug auf 5 beschrieben,
die eine vergrößerte Ansicht
des Verschiebungssensors S3 ist. In 5 werden
Elemente und Abschnitte, die identisch oder äquivalent zu denjenigen sind,
die in 4 gezeigt sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
und diese werden nicht nochmals beschrieben. Für jedes der axial bewegbaren
Elemente, die in 5 gezeigt sind, wird eine entsprechende
axiale Position in einem Zustand, der in 5 gezeigt
ist, (wenn die Gesamtlast F null ist) als „ursprüngliche Position" bezeichnet.
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In
dem zylindrischen säulenartigen
Innenraum des zylindrischen Becherabschnitts 41b des Gehäuses 41 des
Verschiebungssensors S3, sind eine ringförmige Distanzscheibe bzw. Abstandselement 81 und
eine Scheiben- bzw.
Tellerfeder 83 (zweite Drängeinrichtung) zwischen dem Übertragungselement 45 und
der Bodenfläche
des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b angeordnet,
um axial zu der Schraubenwelle 31 und axial bewegbar zu
sein. Die Distanzscheibe bzw. das Abstandselement 81 hat
einen zylindrischen rohrförmigen
vorstehenden Abschnitt 81a, der koaxial zu der Distanzscheibe 81 ist
und in die kreisförmige Öffnung 41b3 eingepasst
ist. Die Tellerfeder 83 hat eine Anfangslast von null (Last,
wenn das Distanzelement 81 bei der ursprünglichen
Position gelegen ist).
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Aufgrund
des vorstehenden Aufbaus können sich
das Abstandselement 81, das Übertragungselement 45,
die Platte 47, das Lager 49, die Platte 51 (nachstehend
gemeinsam als die „sich
einheitlich bewegenden Elemente" bezeichnet)
in der Axialrichtung innerhalb des zylindrischen Becherabschnitts 41 von
der ursprünglichen
Position zu einer Position relativ bewegen, wo die Tellerfeder 83 sitzt
(eine Position, die von der ursprünglichen Position in 5 nach
rechts verschoben ist). In der dritten Ausführungsform entspricht ein Abschnitt
des Übertragungselements 45,
der von einem zylindrischen Loch 81a1 des zylindrischen
rohrförmigen
vorstehenden Abschnitts 81a freiliegt (der zu der kreisförmigen Öffnung 41b3 der
zweiten Ausführungsform
entspricht), dem vorstehend beschriebenen freiliegenden Abschnitt.
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Der
Abschnitt mit größerem Durchmesser 61a der
Spule 61 ist in das zylindrische Loch 81a1 eingesetzt.
Die Spule 61 wird immer in Richtung der ursprünglichen
Position (nach links in 5) mittels einer sehr geringen
elastischen Kraft (fast vernachlässigbar)
einer Spiralfeder 87 gedrängt, die in dem zylindrischen
säulenartigen
Innenraum 67a des Verschiebungserfassungselements 67 vorgesehen
ist. Aufgrund dieses Aufbaus kommt bei der ursprünglichen Position der Flanschabschnitt 61b in
Kontakt mit einer Endfläche
des zylindrischen rohrförmigen vorstehenden
Abschnitts 81a, und die axiale Position der kreisförmigen Endfläche 61a1 des
Abschnitts mit größerem Durchmesser 61a fällt mit
der axialen Position der Fläche
(flache Fläche)
des Abstandselements 81 an der Seite zu der Schraube 31 hin
zusammen. Das heißt,
bei der ursprünglichen
Position ist die kreisförmige
Endfläche 61a1 des
Abschnitts mit größerem Durchmesser 61a in
Kontakt mit dem freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements 45.
Des Weiteren bewegt sich die Spule 61 axial zusammen mit
den sich einheitlich bewegenden Elementen in Erwiderung auf eine
Relativewegung der sich einheitlich bewegenden Elemente.
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Ein
Stufenabschnitt 41a1 ist an der inneren zylindrischen Fläche des
Basisabschnitts 41a des Gehäuses 41 des Verschiebungssensors
S3 ausgebildet. Ein Abstandselement 85 ist in diesen gestuften zylindrischen
Innenraum eingesetzt, um koaxial zu der Spule 61 und in
der Axialrichtung innerhalb eines Bereichs bewegbar zu sein, der
sich von dem Stufenabschnitt 41a1 in 5 nach
rechts erstreckt.
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Die
Spiralfeder 71 ist zwischen dem Abstandselement 85 und
dem Federrückhalteelement 69 angeordnet,
wobei die Anfangslast (Last, wenn das Abstandselement 85 bei
der ursprünglichen
Position angeordnet ist) auf null eingestellt ist. Somit ist das
Abstandselement 85 bei der ursprünglichen Position im Eingriff
mit dem Stufenabschnitt 41a1. Bei der ursprünglichen
Position kann ein Spalt mit einem Abstand, der gleich zu dem Abstand
ist, um den sich die einheitlich bewegenden Elemente relativ bewegen
können,
zwischen dem Flanschabschnitt 61b der Spule 61 und
dem Abstandselement 85 ausgebildet. Das heißt, der
Flanschabschnitt 61b und das Abstandselement 85 kommen
in der Axialrichtung nur in einem Zustand in Kontakt, wo die Tellerfeder 83 ansitzt.
Insbesondere meint der Zustand, wo die Tellerfeder 83 ansitzt,
einen Zustand, wo die axiale Höhe der
Tellerfeder 83 zu einem Minimum kommt, oder die Tellerfeder 83 in
vollständigen
Kontakt mit der Bodenfläche
des Bodenabschnitts 41b1 des zylindrischen Becherabschnitts 41b kommt.
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Ein
Betrieb des Verschiebungssensors S3, der den vorstehend beschriebenen
Aufbau hat, wird mit Bezug auf 5, die zu 4 korrespondiert, und 6 beschrieben,
die die Beziehung zwischen der Verschiebung der Spule 61 und
der Gesamtlast F zeigt.
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Wenn
die Gesamtlast F geringer als eine Last ist, bei der die Tellerfeder 83 ansitzt
(Ansitzlast F1, die zu dem vorstehend beschriebenen „vorbestimmten
Wert" korrespondiert)
(nachstehend als „Tellerfederbetriebsregion" bezeichnet), bewegen sich
die vorstehend beschriebenen sich einheitlich bewegenden Elemente
(demzufolge die Spule 61) gemäß der Gesamtlast F von der
ursprünglichen
Position in 5 gegen die elastische Kraft
der Tellerfeder 31 nach rechts. Insbesondere ist in der
Tellerfederbetriebsregion die Gesamtlast F sehr gering, und deshalb
ist der Vorstehbetrag des freiliegenden Abschnitts des Übertragungselements 45 sehr
gering und vernachlässigbar.
Demzufolge wird in der Tellerfederbetriebsregion die Änderungsrate
der Verschiebung der Spule 61, um sich gemäß der Gesamtlast
F zu ändern,
durch die Federkonstante der Tellerfeder 83 bestimmt.
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Wenn
die Gesamtlast F gleich oder größer als
die Ansitzlast F1 ist (nachstehend als „Spiralfederbetriebsregion" bezeichnet), wird
eine Relativbewegung der sich einheitlich bewegenden Elemente unmöglich, und
auf Grund des Eingriffs zwischen dem Flanschabschnitt 61b und
dem Abstandselement 85 wird es möglich, dass der vorstehend
beschriebene freiliegende Abschnitt die Spule 61 entgegen
der elastischen Kraft der Druckfeder 71 in 5 nach
rechts drückt.
Demzufolge wird in der Spiralfederbetriebsregion, wie in der zweiten
Ausführungsform,
die Änderungsrate
der Verschiebung der Spule, um sich gemäß der Gesamtlast F zu ändern, durch
die Federkonstante der Spiralfeder 71 und die elastischen
Eigenschaften des Übertragungselements 45 bestimmt.
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Wie
in 6 gezeigt ist, sind in der dritten Ausführungsform
die elastischen Eigenschaften des Übertragungselements 45,
die Federkonstante der Spiralfeder 71 und die Federkonstante
des Tellerfeder 83 derart eingestellt, dass die Änderungsrate
der Verschiebung der Spule 61 in der Tellerfederbetriebsregion
größer ist
als die in der Spiralfederbetriebsregion. Darüber hinaus ist die vorstehend
beschriebene Lösebestimmungsposition
in der Steuerung zum Ändern
der Zustände
der Parkbremsen PB von dem Bremszustand zu dem Lösezustand zu einer Position eingestellt,
die der Tellerfederbetriebsregion entspricht. Demzufolge kann in
der dritten Ausführungsform
die Genauigkeit der vorstehend beschriebenen Lösebestimmung erhöht werden.
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Ein
Motor getriebenes Parkbremsgerät
hat einen Lastsensor (Drucksensor) für ein Erfassen einer Axiallast
einer Schraubenwelle. Der Drucksensor hat ein Übertragungselement, das die
Axiallast über eine
kreisförmige
Fläche
einer Platte aufnimmt, und ein Gehäuse, das das Übertragungselement
aufnimmt und die Axiallast über
das Übertragungselement
aufnimmt. Dieses Gehäuse
hat eine kreisförmige Öffnung,
die einen Öffnungsbereich
hat, der kleiner ist als die Fläche
der kreisförmigen
Fläche.
Der Drucksensor erfasst einen Druck, der auf Grund einer Last erzeugt
wird, die von einem freiliegenden Abschnitt des Übertragungselements aufgenommen wird,
der von der kreisförmigen Öffnung freiliegt.
Auf Grund der Eigenschaften des Übertragungselements ist
die Last, die von dem freiliegenden Abschnitt aufgenommen wird,
ein Teil der Axiallast und proportional zu der Axiallast.